(57)【要約】  本発明に係る表示パネル装置（１）は、基板（１０）上に形成される平坦化膜（３０）と、平坦化膜（３０）上に形成される、下部電極（３１）、有機ＥＬ層（３７）、及び上部電極（３９）を含む画素部（５１）と、下部電極（３１）と対向する上部電極（３９）と電気的に接続された補助電極（３２）と、画素部（５１）を複数含む表示部（５２）と、補助電極（３２）と電気的に接続され表示部（５２）外において平坦化膜（３０）を覆う電極板（３３）と、を具備し、電極板（３３）は、平坦化膜（３０）の表面の一部を開放する孔部（５０）を有する。さらに、孔部（５０）を覆う無機材料からなる無機材料層である正孔注入層（３４）を有する。
2011055496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部電極と、前記下部電極に対向して設けられる上部電極と、前記下部電極と前記上部電極の間に設けられ、有機材料を有する有機層とを含む画素部と、
前記画素部の下方に形成され、前記画素部を駆動する駆動素子を有するＴＦＴ層と、
前記ＴＦＴ層の上方を平坦化する平坦化膜と、
前記下部電極と分離形成されるとともに、前記上部電極と電気的に接続される補助電極と、
前記画素部を複数含む表示部と、
前記補助電極と電気的に接続されるとともに、前記表示部外において前記平坦化膜を覆うように設けられ、前記平坦化膜の表面の一部を開放する孔部を有する電極板と、
前記電極板の上方に接触し且つ前記上部電極の下方に位置し、前記電極板の形成後であって且つ前記有機層の形成前に形成される、前記孔部を覆う無機材料からなる無機材料層と、を具備する、
表示パネル装置。
【請求項２】
前記無機材料層は、
前記画素部内に位置し、前記下部電極と前記有機層の間に設けられる機能層としての第１の部分と、
前記第１の部分から延出して前記画素部外に設けられ、その少なくとも一部により前記孔部を覆う第２の部分と、
を有する、
請求項１記載の表示パネル装置。
【請求項３】
前記無機材料層は、
前記下部電極から前記有機層に正孔を注入する正孔注入層、又は、画素部を規制するための画素規制層の少なくとも一方を含む、
請求項２記載の表示パネル装置。
【請求項４】
前記無機材料が絶縁性を有する、
請求項１記載の表示パネル装置。
【請求項５】
前記無機材料が、金属酸化物、金属窒化物、又は金属酸窒化物のいずれかである、
請求項１記載の表示パネル装置。
【請求項６】
前記無機材料が、Ｓｉ，Ｗ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｖ，Ｇａの中の少なくともいずれか１つである、
請求項１記載の表示パネル装置。
【請求項７】
前記無機材料層は２層以上で構成される、
請求項１記載の表示パネル装置。
【請求項８】
前記孔部は、前記平坦化膜の内部において発生したガスを前記平坦化膜の外部に排出するものである、
請求項１記載の表示パネル装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の表示パネル装置を備え、
前記表示パネル装置の複数の画素部がマトリクス状に配置されている
表示装置。
【請求項１０】
下部電極と、前記下部電極に対向して設けられる上部電極と、前記下部電極と前記上部電極の間に設けられ、有機材料を有する有機層とを含む画素部と、
前記画素部の下方に形成され、前記画素部を駆動する駆動素子を有するＴＦＴ層と、
前記ＴＦＴ層の上方を平坦化する平坦化膜と、
前記下部電極と分離形成されるとともに、前記上部電極と電気的に接続される補助電極と、
前記画素部を複数含む表示部と、
前記下部電極と同層で形成され、前記補助電極と電気的に接続されるとともに、前記表示部外において前記平坦化膜を覆うように設けられ、前記平坦化膜の表面の一部を開放する孔部を有する電極板と、
前記電極板の上方に位置し、前記画素部内における前記下部電極と前記有機層との間に設けられる層の一部であり、前記孔部を覆う無機材料からなる無機材料層と、を具備する、
表示パネル装置。
【請求項１１】
前記無機材料層は、
前記画素部内に位置し、前記下部電極と前記有機層の間に設けられる機能層としての第１の部分と、
前記第１の部分から延出して前記画素部外に設けられ、その少なくとも一部により前記孔部を覆う第２の部分と、
を有する、
請求項１０記載の表示パネル装置。
【請求項１２】
前記無機材料層は、
前記下部電極から前記有機層に正孔を注入する正孔注入層、又は、画素部を規制するための画素規制層の少なくとも一方を含む、
請求項１１記載の表示パネル装置。
【請求項１３】
前記孔部は、前記平坦化膜の内部において発生したガスを前記平坦化膜の外部に排出するものである、
請求項１０記載の表示パネル装置。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の表示パネル装置を備え、
前記表示パネル装置の複数の画素部がマトリクス状に配置されている
表示装置。
【請求項１５】
有機ＥＬ層を発光させるための駆動素子を有するＴＦＴ層を形成する第１工程と、
前記ＴＦＴ層の上方を平坦化する平坦化膜を形成する第２工程と、
前記平坦化膜の上方の表示パネルの表示部内に下部電極を形成し、前記平坦化膜の上方の表示パネルの表示部外に孔部を有する電極板を形成し、前記平坦化膜の上方の表示パネルの表示部内における前記下部電極の形成領域外に前記下部電極と分離形成され前記電極板と電気的に接続された補助電極を形成する第３工程と、
前記電極板より上方に、無機材料からなる無機材料層を形成する第４工程と、
前記下部電極より上方に、画素を区画する隔壁を形成する第５工程と、
前記隔壁で仕切られた領域に前記有機ＥＬ層を形成する第６工程と、
前記有機ＥＬ層の上方に、前記下部電極との間の電流供給により前記有機ＥＬ層を発光させ前記補助電極と電気的に接続される上部電極を形成する第７工程と、を含み、
前記第３工程において、前記電極板は、前記平坦化膜の表面の一部を開放させるように形成され、
前記第４工程において、前記無機材料層は、前記電極板の前記孔部を覆うように形成される、
表示パネル装置の製造方法。
【請求項１６】
前記第４工程において、前記無機材料層を、前記下部電極の上方であって前記表示パネルの表示部内に形成するとともに、その一部を前記表示パネルの表示部外に延出し、前記電極板の前記孔部を覆うように形成する、
請求項１５記載の表示パネル装置の製造方法。
【請求項１７】
前記無機材料層は、
前記下部電極から前記有機層に正孔を注入する正孔注入層、又は、画素部を規制するための画素規制層の少なくとも一方である、
請求項１５記載の表示パネル装置の製造方法。
【請求項１８】
前記第３工程において、前記電極板の前記孔部を介し、前記平坦化膜の内部において発生したガスを排出させ、
前記第４工程において、前記孔部を覆い、前記孔部を介して外部から異物が侵入することを抑制する、
請求項１５記載の表示パネル装置の製造方法。
【請求項１９】
前記第３工程は、熱処理を含む工程である、
請求項１５記載の表示パネル装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネル装置及びその製造方法に関し、特に、有機発光材料を用いた有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ表示装置は、有機化合物の電界発光現象を利用した発光表示装置であり、携帯電話機などに用いられる小型の表示装置として実用化されている。【０００３】
有機ＥＬ表示装置は、画素ごとに独立に発光制御可能な複数の有機ＥＬ素子を基板上に配置して構成される。典型的な有機ＥＬ表示装置は、基板上に、駆動回路、陽極、有機層、陰極を積層することで作製される。有機層には、有機化合物からなる有機ＥＬ層とともに、正孔輸送層、電子輸送層などの複数の機能層のうちの１つ以上が積層される。このような構成において、陽極および陰極から正孔輸送層などを介して有機ＥＬ層へ電荷が注入され、注入された電荷が有機ＥＬ層内で再結合することによって、発光が生じる。【０００４】
有機ＥＬ表示装置において優れた表示品位を得るために、各画素の有機ＥＬ素子に十分な動作電流が供給されることが重要である。動作電流の供給不足は、輝度の低下、輝度むら、およびコントラストの低下を引き起こし、表示品位を損なう１つの原因となるからである。【０００５】
従来、優れた表示品位を指向して、有機ＥＬ表示装置における各画素の有機ＥＬ素子に十分な動作電流を供給するための構成が提案されている（例えば、特許文献１）。【０００６】
特許文献１に開示されている発光装置は、発光素子を備えた複数の画素が設けられた有効領域（本明細書では、表示部）の外側に、陰極に接続される陰極用配線が、前記有効領域を囲むように設けられ、前記陰極用配線と前記有効領域との間に画素電極に接続される電源線が設けられたものである。【０００７】
このように構成された発光装置によれば、前記陰極用配線と前記陰極との接触面積を十分に確保し、両者の間の電気抵抗を最小限に抑えることができるので、この電気抵抗に起因する電圧降下によって、発光素子に供給される電流の量が低下するのを防ぐことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２４２３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術の発光装置における前記陰極用配線の面積は、有機ＥＬ素子に十分な動作電流を供給する観点から、大きいほど好ましいと言える。しかしながら、表示部を囲む広い領域に前記陰極用配線を設置した場合、上記従来技術では以下のような問題が懸念される。【００１０】
即ち、表示装置の製造過程では、一般的に平坦化膜形成後に画素ごとに分離された下部電極をフォトエッチングプロセスにより形成し、その後有機層が積層される。この平坦化膜形成時及び下部電極形成時に、洗浄水や現像液、及び酸などの薬液が用いられることにより、水分や酸などの成分が平坦化膜中に吸収される。そのため、水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜を、例えば、陰極用配線として用いる電極板で覆うと、平坦化膜内に水分や酸などの成分が吸収された状態で密閉される。【００１１】
その状態で、平坦化膜の上方に有機層が積層されると、平坦化膜に含まれた水分や酸などの成分が有機層に漏れ出すことがある。その結果、有機層が水分や酸などの成分と反応して有機層の品質が劣化し、画素シュリンクが発生するという問題がある。特に、有機層中にバリウム（以下、「Ｂａ」と記載する。）が含まれている場合は、当該Ｂａが水分と反応し、画素シュリンクが発生する。【００１２】
また、平坦化膜内に水分や酸などのガス成分が密閉されることにより、そのガス成分のガス圧力によって電極板が剥がれ、表示部の周辺部で水分や酸などの成分が有機層に漏れ出してしまう。その結果、表示部の周辺部に位置する有機層が水分や酸などの成分と反応し、有機層の注入性が変化して、周辺部に表示ムラが発生するという問題がある。特に、有機層中にＢａが含まれている場合は、有機層中のＢａと水分とが反応し、周辺部が白色化するという問題がある。【００１３】
特許文献１には、陰極用配線として用いる電極板を設置し、表示部を囲む広い領域において平坦化膜を覆った場合に懸念されるこのような問題を克服するための有効な解決策は示されていない。【００１４】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、有機ＥＬ素子の動作電流を供給するための電極板を有する表示パネル装置であって、電極板を平坦化膜上の広い領域に設置した場合でも平坦化膜を密閉しにくい構造の表示パネル装置、およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述した課題を解決するために、本発明に係る表示パネル装置の１つの態様は、下部電極と、前記下部電極に対向して設けられる上部電極と、前記下部電極と前記上部電極の間に設けられ、有機材料を有する有機層とを含む画素部と、前記画素部の下方に形成され、前記画素部を駆動する駆動素子を有するＴＦＴ層と、前記ＴＦＴ層の上方を平坦化する平坦化膜と、前記下部電極と分離形成されるとともに、前記上部電極と電気的に接続される補助電極と、前記画素部を複数含む表示部と、前記補助電極と電気的に接続されるとともに、前記表示部外において前記平坦化膜を覆うように設けられ、前記平坦化膜の表面の一部を開放する孔部を有する電極板と、前記電極板の上方に位置し、前記孔部を覆う無機材料からなる無機材料層と、を具備する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る表示パネル装置は、平坦化膜を覆う電極板が平坦化膜の表面の一部を開放する孔部を有しているので、電極板の下部に配置される平坦化膜中に含まれる水分や酸などの有機物に影響を与える成分を、電極板の孔部を介してアウトガスとして排出することができる。【００１７】
その結果、電極板によって平坦化膜に水分や酸などの成分が密閉されることで生じる不具合を、電極板に孔部を設けない場合と比べて減らすことができる。【００１８】
さらに、本発明に係る表示パネル装置は、電極板の孔部が無機材料からなる無機材料層で覆われているので、電極板を形成した後の製造工程において水分や酸などの異物が孔部を介して再び平坦化膜に侵入することを防止することができる。【００１９】
その結果、電極板によって平坦化膜に水分や酸などの成分が密閉されることで生じる不具合を一層低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の構造の一例を示す平面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の構造の一例を示す拡大平面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の構造の一例を示す拡大平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＡＡ’断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＢＢ’断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＣＣ’断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＤＤ’断面図である。
【図８】図８（Ａ）〜（Ｄ）は、電気抵抗の比較に用いた電極板の形状の一例を示す図である。
【図９】図９（Ａ）、（Ｂ）は、実用の電極板における孔部の影響を説明する図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置の製造工程を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置の構造の一例を示す平面図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置の構造の一例を示す拡大平面図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＡＡ’断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＢＢ’断面図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＣＣ’断面図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置の構造の一例を示すＤＤ’断面図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置の製造工程を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置の構造の一例を示す断面図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置の製造工程を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、表示パネル装置を利用したテレビジョンセットの一例を示す外観図である。
【図２１】図２１は、変形例に係る表示パネル装置の構造の一例を示す断面図である。
【図２２】図２２は、変形例に係る表示パネル装置の構造の一例を示す断面図である。
【図２３】図２３は、変形例に係る表示パネル装置の構造の一例を示す平面図である。
【図２４】図２４は、変形例に係る表示パネル装置の構造の一例を示す平面図である。
【図２５】図２５は、変形例に係る孔部の配置の一例を模式的に示す平面図である。
【図２６】図２６は、変形例に係る表示パネル装置の構造の一例を示す拡大平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一態様である表示パネル装置は、下部電極と、前記下部電極に対向して設けられる上部電極と、前記下部電極と前記上部電極の間に設けられ、有機材料を有する有機層とを含む画素部と、前記画素部の下方に形成され、前記画素部を駆動する駆動素子を有するＴＦＴ層と、前記ＴＦＴ層の上方を平坦化する平坦化膜と、前記下部電極と分離形成されるとともに、前記上部電極と電気的に接続される補助電極と、前記画素部を複数含む表示部と、前記補助電極と電気的に接続されるとともに、前記表示部外において前記平坦化膜を覆うように設けられ、前記平坦化膜の表面の一部を開放する孔部を有する電極板と、前記電極板の上方に接触し且つ前記上部電極の下方に位置し、前記電極板の形成後であって且つ前記有機層の形成前に形成される、前記孔部を覆う無機材料からなる無機材料層と、を具備する。
【００２２】
また、本発明の他の一態様である表示パネル装置は、下部電極と、前記下部電極に対向して設けられる上部電極と、前記下部電極と前記上部電極の間に設けられ、有機材料を有する有機層とを含む画素部と、前記画素部の下方に形成され、前記画素部を駆動する駆動素子を有するＴＦＴ層と、前記ＴＦＴ層の上方を平坦化する平坦化膜と、前記下部電極と分離形成されるとともに、前記上部電極と電気的に接続される補助電極と、前記画素部を複数含む表示部と、前記下部電極と同層で形成され、前記補助電極と電気的に接続されるとともに、前記表示部外において前記平坦化膜を覆うように設けられ、前記平坦化膜の表面の一部を開放する孔部を有する電極板と、前記電極板の上方に位置し、前記画素部内における前記下部電極と前記有機層との間に設けられる層の一部であり、前記孔部を覆う無機材料からなる無機材料層と、を具備する。
【００２３】
これら本発明の一態様に係る表示パネル装置はいずれも、前記平坦化膜を覆う電極板に、前記平坦化膜の表面の一部を開放する孔部が設けられている。これにより、前記平坦化膜内に水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜を電極板で覆ったとしても、前記平坦化膜の内部に存在する水分や酸などの成分がアウトガスとして前記孔部を介して排出される。
【００２４】
しかも、これらの一態様に係る表示パネル装置ではいずれも、電極板の孔部が無機材料からなる無機材料層で覆われている。これにより、電極板を形成した後の製造工程において水分や酸などの異物が孔部を介して再び平坦化膜内に侵入することを防止することができる。特に、これらの表示パネル装置はいずれも、無機材料層が、電極板の形成後であって有機層形成前に形成されるという技術的な特徴を有している。これにより、有機ＥＬ層形成工程における水や酸などの異物が、電極板の孔部を介して平坦化膜の内部に侵入することを防止することができる。
【００２５】
従って、前記水分や酸などの有機物に影響を与える成分が前記表示部の周辺部の有機層に漏れ出して、前記有機層が前記水分や酸などの成分と反応して、前記周辺部に表示ムラが発生したり、画素シュリンクが発生したりすることを防止することができる。特に、有機層にＢａが含まれている場合、水分はＢａと反応性を有するのでＢａが水分によって酸化して画素シュリンクが生じたり前記周辺部が白色化したりするが、これも防止することができる。
【００２６】
また、このように、孔部によって水分や酸などのガス成分をアウトガスとして排出するとともに、孔部を無機材料層で覆うことによって、アウトガスの原因となる水分や酸などの異物が平坦化膜に再侵入することを防止することができるので、平坦化膜内に残留する水分や酸などのガス成分のガス圧力により電極板が剥がれることを防止することができる。また、平坦化膜に残留する水や酸などによって平坦化膜が浸食されることを防止することができる。
【００２７】
さらに、上記表示パネル装置の一態様において、前記無機材料層は、前記画素部内に位置し、前記下部電極と前記有機層の間に設けられる機能層としての第１の部分と、前記第１の部分から延出して前記画素部外に設けられ、その少なくとも一部により前記孔部を覆う第２の部分と、を有する、ことが好ましい。
【００２８】
本態様では、電極板の孔部が無機材料層により覆われた状態で有機層が形成されるので、有機層形成以降の製造工程において水や酸などの処理液等の異物が孔部を介して再び平坦化膜内に侵入することを防止することができる。
【００２９】
また、無機材料層が、画素部内に形成された機能層としての第１の部分と、画素部外に形成された孔部を覆う第２の部分とからなるので、画素部内の機能層を利用して無機材料層を形成することができる。これにより、製造プロセスを簡略化することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００３０】
さらに、上記表示パネル装置の一態様において、前記下部電極から前記有機層に正孔を注入する正孔注入層、又は、画素部を規制するための画素規制層の少なくとも一方を含む、ことが好ましい。
【００３１】
本態様によれば、無機材料層を、正孔注入層又は画素規制層という表示部内に存在する無機材料からなる層を用いて形成することができるので、これらの層と無機材料層とを同時に形成することができる。これにより、製造プロセスを簡略化することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００３２】
さらに、上記表示パネル装置の一態様において、前記無機材料が絶縁性を有する、ことが好ましい。
【００３３】
さらに、上記表示パネル装置の一態様において、前記無機材料が、金属酸化物、金属窒化物、又は金属酸窒化物のいずれかである、ことが好ましい。
【００３４】
さらに、上記表示パネル装置の一態様において、前記無機材料が、Ｓｉ，Ｗ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｖ，Ｇａの中の少なくともいずれか１つである、ことが好ましい。
【００３５】
さらに、上記表示パネル装置の一態様において、前記無機材料層は２層以上で構成される、ことが好ましい。
【００３６】
本態様によれば、無機材料層を複数層で構成することができるので、当該無機材料層を形成した後の工程において、水分や酸などの異物が孔部を介して平坦化膜に再侵入することを確実に防止することができる。
【００３７】
さらに、上記表示パネル装置の一態様において、前記孔部は、前記平坦化膜の内部において発生したガスを前記平坦化膜の外部に排出するものである、ことが好ましい。
【００３８】
また、本発明の一態様である表示装置は、上記表示パネル装置のいずれかの一態様を備え、前記表示パネル装置の複数の画素部がマトリクス状に配置されている、ものである。
【００３９】
また、本発明の一態様である表示パネル装置の製造方法は、有機ＥＬ層を発光させるための駆動素子を有するＴＦＴ層を形成する第１工程と、前記ＴＦＴ層の上方を平坦化する平坦化膜を形成する第２工程と、前記平坦化膜の上方の表示パネルの表示部内に下部電極を形成し、前記平坦化膜の上方の表示パネルの表示部外に孔部を有する電極板を形成し、前記平坦化膜の上方の表示パネルの表示部内における前記下部電極の形成領域外に前記下部電極と分離形成され前記電極板と電気的に接続された補助電極を形成する第３工程と、前記電極板より上方に、無機材料からなる無機材料層を形成する第４工程と、前記下部電極より上方に、画素を区画する隔壁を形成する第５工程と、前記隔壁で仕切られた領域に前記有機ＥＬ層を形成する第６工程と、前記有機ＥＬ層の上方に、前記下部電極との間の電流供給により前記有機ＥＬ層を発光させ前記補助電極と電気的に接続される上部電極を形成する第７工程と、を含み、前記第３工程において、前記電極板は、前記平坦化膜の表面の一部を開放させるように形成され、前記第４工程において、前記無機材料層は、前記電極板の前記孔部を覆うように形成される、ものである。
【００４０】
本態様によると、第３工程において、表示部外の平坦化膜上に、平坦化膜の表面の一部を開放する孔部を有する電極板を形成し、第４工程において、当該孔部を無機材料からなる無機材料層で覆う。
【００４１】
これにより、水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜を電極板で覆ったとしても、第４工程前において、水分や酸などの成分をアウトガスとして孔部を介して排出することができる。
【００４２】
そして、第４工程において孔部を無機材料層で覆うので、第４工程の後の製造工程において水分や酸などの異物が孔部を介して再び平坦化膜内に侵入することを防止することができる。
【００４３】
従って、前記水分や酸などの有機物に影響を与える成分が表示部の周辺部の有機層に漏れ出して、有機層が水分や酸などの成分と反応して、周辺部に表示ムラが発生したり、画素シュリンクが発生したりすることを防止することができる。特に、有機層にＢａが含まれている場合、水分はＢａと反応性を有するのでＢａが水分によって酸化して画素シュリンクが生じたり前記周辺部が白色化したりするが、これも防止することができる。
【００４４】
また、このように、孔部によって水分や酸などのガス成分をアウトガスとして排出するとともに、孔部を無機材料層で覆うことにより、アウトガスの原因となる水分や酸などの成分が平坦化膜に再侵入することを防止することができ、また、平坦化膜内に残留する水分や酸などのガス成分のガス圧力により前記電極板が剥がれることを防止することができる。さらに、平坦化膜に残留する水や酸などによって平坦化膜が浸食されることも防止することができる。
【００４５】
さらに、上記表示パネル装置の製造方法の一態様において、前記第４工程において、前記無機材料層を、前記下部電極の上方であって前記表示パネルの表示部内に形成するとともに、その一部を前記表示パネルの表示部外に延出し、前記電極板の前記孔部を覆うように形成する、ことが好ましい。
【００４６】
本態様では、第４工程において、無機材料からなる無機材料層を、表示パネルの表示部内では下部電極の上方に形成するとともに、表示パネルの表示部外では孔部を覆うように形成する。これにより、表示部内の機能層と孔部を覆う無機材料層とを同時に形成することができるので、製造プロセスを簡略化することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００４７】
さらに、上記表示パネル装置の製造方法の一態様において、前記無機材料層は、前記下部電極から前記有機層に正孔を注入する正孔注入層、又は、画素部を規制するための画素規制層の少なくとも一方である、ことが好ましい。
【００４８】
本態様によれば、正孔注入層又は画素規制層という表示部内に存在する層を製造する製造工程を利用して無機材料層を形成することができる。これにより、工程数を増加させることなく孔部を覆う無機材料層を形成することができる。
【００４９】
さらに、上記表示パネル装置の製造方法の一態様において、前記第３工程において、前記電極板の前記孔部を介し、前記平坦化膜の内部において発生したガスを排出させ、前記第４工程において、前記孔部を覆い、前記孔部を介して外部から異物が侵入することを抑制する、ことが好ましい。
【００５０】
さらに、上記表示パネル装置の製造方法の一態様において、前記第３工程は、熱処理を含む工程である、ことが好ましい。
【００５１】
本態様によれば、第３工程の当該熱処理によって平坦化膜内に存在する水分や酸などの成分を、電極板の孔部を介して積極的に排出させることができる。そして、第４工程によって、当該孔部を無機材料層で覆うので、第４工程の後の製造工程において水分や酸などの異物が孔部を介して再び侵入することを防止することができる。従って、平坦化膜に水分や酸などの成分が存在しない表示パネル装置を製造することができる。
【００５２】
以下、本発明の実施の形態に係る表示パネル装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００５３】
なお、実施の形態の説明では、１つの典型例として、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ表示パネル装置の例を用いるが、本発明の表示パネル装置は、有機ＥＬ表示パネル装置に限定されるものではなく、独立に発光制御可能な複数の画素部を配列してなる表示部と、表示部に配置された画素部の動作電流を供給するための配線としての電極板とを備えた表示パネル装置に広く適用できる。
【００５４】
また、各図は説明のための模式図であり、膜厚、各部の大きさの比、繰り返し配置される要素の個数などは、必ずしも厳密ではない。
【００５５】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置について図面を参照しながら説明する。
【００５６】
（表示パネル装置の概要）
図１は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の構造の一例を示す平面図である。
【００５７】
表示パネル装置１は、図１に示されるように、基板１０上にＴＦＴ層２０および平坦化膜３０をこの順に積層してなる構造体の上に、独立に発光制御可能な複数の画素部５１を配置した表示部５２を形成し、封止膜４０、樹脂層６０、およびガラス基板７０にて全面を封止して構成される。
【００５８】
表示部５２には、マトリクス状に配置された複数の画素部５１が含まれている。画素部５１には、画素部５１ごとに分離された下部電極３１と、全画素部５１に共通するように一面に設けられた上部電極３９と、下部電極３１と上部電極３９とで挟まれた電界発光機能を有する有機層と、後述する正孔注入層３４で構成される有機ＥＬ素子とが形成されている。有機ＥＬ素子の有機層は、例えば、有機材料からなる正孔輸送層、有機ＥＬ層、および電子輸送層の積層構造体である。
【００５９】
また、図１に示されるように、マトリクス状の画素部５１の周囲を囲むように、額縁状に電極板３３が形成されている。表示部５２内において、画素部５１の列方向（図面の縦方向）には画素部５１毎に複数の補助電極３２が帯状に形成されている。補助電極３２および電極板３３は、上部電極３９と電気的に接続されており、上部電極３９とともに画素部５１の有機ＥＬ素子に動作電流を流す配線である。本実施形態において、補助電極３２は、電子輸送層を介して有機ＥＬ素子の上部電極３９と電気的に接続されている。補助電極３２によって、全画素部５１に共通の上部電極３９によって生ずる電圧降下、特に、表示画面の中央領域において生ずる電圧降下を抑制することができる。
【００６０】
上部電極３９は、表示部５２内で電子輸送層を介して補助電極３２と接続され、表示部５２外で電極板３３と接続されている。補助電極３２は電極板３３と接続され、電極板３３は給電部２８と接続されている。下部電極３１は、ＴＦＴ層２０に設けられた駆動素子と接続されている。理解のため、下部電極３１および電極板３３が形成される範囲を左上がり線のハッチングで示している。
【００６１】
画素部５１の行方向（図面の横方向）には、画素規制層３５が帯状に形成されている。画素規制層３５は、上下方向に隣り合う画素部５１の周辺部を覆うように形成されている。例えば、画素規制層３５は、コンタクトホールの内部および近傍の下部電極３１を覆い、これにより、有機ＥＬ層３７の膜厚が制御しにくく発光が不安定になり易いコンタクトホール部分での発光を禁止している。理解のため、画素規制層３５が形成される範囲を縦線のハッチングで示している。なお、実施の形態１においては、画素規制層３５は設けなくてもよい。
【００６２】
それぞれの画素部５１において、駆動素子から下部電極３１を介して供給され、上部電極３９を介して給電部２８へ流れる動作電流によって、有機層が発光する。
【００６３】
本実施形態では、電極板３３は、表示部５２外で平坦化膜３０を覆うように形成され、平坦化膜３０の表面の一部を開放する複数の孔部５０を有している。なお、図１において、孔部５０は、表示パネル装置１の右下隅部分にしか描かれていないが、実際には表示部５２外の電極板３３の全領域に形成されている。
【００６４】
このように構成された表示パネル装置１では、上部電極３９と接続する電極板３３を表示部５２外の広い領域に設けることにより、画素部５１から給電部２８までの電気抵抗を低く抑えることができ、かつ電極板３３に孔部５０を設けたので、孔部５０によって平坦化膜３０内のアウトガスを排出することができる。
【００６５】
その結果、動作電流の供給不足から生じる輝度の低下、輝度むら、およびコントラストの低下が軽減されて表示品位が高まり、かつ平坦化膜３０に水分や酸などの成分が密閉されることで生じる不具合が低減される。
【００６６】
さらに、本実施形態では、電極板３３の孔部５０は、無機材料からなる無機材料層で覆われている。なお、本実施形態では、当該無機材料層は、画素部５１内に形成される無機材料からなる正孔注入層３４を利用して形成されている。
【００６７】
これにより、孔部５０を介して平坦化膜３０内の水分や酸などのガス成分をアウトガスとして排出した後、その孔部５０を正孔注入層３４によって塞ぐことができるので、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜内に侵入することを防止することができる。従って、水分や酸などの成分が表示部５２の周辺部の有機層に漏れ出して当該周辺部に表示ムラが生じたり当該周辺部が白色化したりすることを防止することができる。また、平坦化膜３０内に残留する水分や酸などのガス成分のガス圧力によって電極板３３が剥がれたりすることを防止できる。また、平坦化膜に残留する水や酸によって平坦化膜が浸食されることを防止することもできる。
【００６８】
図２は、図１に示される表示パネル装置１の右下隅付近の構造を詳細に示す拡大平面図である。なお、図１に示した画素規制層３５の記載は省略している。
【００６９】
図２に示されるように、給電部２８は、一例として、頂点を表示部５２に向けた三角形をしている。隔壁３６は、例えば、画素部５１の列方向（図面の縦方向）に沿って設けられる。補助電極３２は、下部電極３１が形成されていない領域に、隔壁３６と平行する方向に沿って設けられ、有機ＥＬ層３７は、隣接する隔壁３６で仕切られた帯状の領域に配置される。
【００７０】
図２に示す構成において、隔壁３６で仕切られた帯状の領域ごとに、赤、青、緑で発光する有機ＥＬ層３７を設けることにより、カラー表示パネル装置を構成できる。この場合、各画素部５１はサブ画素に対応し、それぞれ赤、青、緑で発光する３つの隣接する画素部５１により１つの画素が構成される。
【００７１】
電極板３３には、電極板３３内に流れる各画素部５１の動作電流の向きに沿うように、表示部５２の近接する辺と平行する方向が長い矩形の孔部５０が設けられる。理解のため、図２においては、下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３が設置される範囲を右下がり線のハッチングで示し、隔壁３６が形成される範囲を右上がり線のハッチングで示している。
【００７２】
孔部５０は、例えば、下部電極３１と補助電極３２との間に設けられる間隔に対応する幅で開口している。また、給電部２８の周辺部を除く孔部５０の長さは、下部電極３１の長手方向（図面の縦方向）の長さと略同等である。
【００７３】
なお、本実施形態では、周辺部に設けられる給電部２８の形状を三角形として説明したが、これに限るものではない。例えば、図３に示されるように、給電部２８の形状を、上底を表示部５２に向けた台形としてもよい。
【００７４】
（表示パネル装置の詳細な構造）
以下、図４〜図７を用いて、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の詳細な構造について説明する。
【００７５】
なお、図４〜図７に示される表示パネル装置１の構成は代表例であり、表示パネル装置１を限定するものではない。以下では、図１及び図２で説明した構成要素には同一の符号を付して、適宜説明を省略する。
【００７６】
まず、図２に示される表示パネル装置１をＡＡ’線に沿って切断したときの断面構造について説明する。図４は、図２に示されるＡＡ’線に沿った表示パネル装置１の切断面を示す断面図である。
【００７７】
図４に示されるように、図２のＡＡ’線の断面において、基板１０の上面には、後述するＴＦＴ層２０の上面を平坦化する平坦化膜３０が形成されている。
【００７８】
表示部５２内の平坦化膜３０の上には、画素部５１ごとに分離され陽極として用いられる下部電極３１、下部電極３１とは分離形成された補助電極３２、補助電極３２と電気的に接続されている電極板３３、正孔輸送性を持つ無機材料からなる正孔注入層３４、感光性樹脂からなる隔壁３６、電界発光機能を有する有機材料からなる有機ＥＬ層３７、電子輸送性を持つ有機材料からなる電子輸送層３８、下部電極３１と対向し、導電性の材料からなり陰極として用いられる上部電極３９、絶縁性の材料からなる封止膜４０が順に設けられる。なお、有機ＥＬ層３７には、有機発光体が含まれる。
【００７９】
下部電極３１、補助電極３２及び電極板３３は、平坦化膜３０上において同層で形成されている。すなわち、下部電極３１、補助電極３２及び電極板３３は、後述するように、同一工程で成膜される。
【００８０】
封止膜４０の上方にはシール部材６１を介してガラス基板７０が設けられ、封止膜４０とガラス基板との間には樹脂層６０が充填される。
【００８１】
また、表示部５２外の平坦化膜３０の上には、複数の孔部５０を有する電極板３３が形成されている。電極板３３は、表示部５２外で平坦化膜３０を覆うように形成されており、電極板３３の孔部５０は、平坦化膜３０の表面の一部を開放するように形成されており、平坦化膜３０の内部に存在する水分や酸などの成分を排出する。電極板３３は、表示部５２外に設けられ、平坦化膜３０が形成されていない領域において、給電部２８と電気的に接続されている。また、電極板３３は、表示部５２外で隔壁３６が形成されていない領域において、上部電極３９と電気的に接続されている。
【００８２】
上述のように、孔部５０は、例えば、下部電極３１と補助電極３２との間に設けられる間隔に対応する幅で開口している。
【００８３】
さらに、電極板３３の上には、電極板３３の全ての孔部５０を塞ぐように、画素部５１の機能層としての正孔注入層３４が、その一部を表示部５２外にまで延出するようにして形成されている。すなわち、本実施形態における正孔注入層３４は、画素部５１内に位置して下部電極３１と有機ＥＬ層３７の間に設けられる機能層としての第１の部分３４ａと、この機能層としての第１の部分３４ａから表示部５２外にまで延出して形成された第２の部分３４ｂとからなる。そして、電極板３３の孔部５０を覆うように正孔注入層３４の第２の部分３４ｂが形成され、孔部５０には正孔注入層３４の材料が充填されている。このように、電極板３３の孔部５０は、無機材料からなる正孔注入層３４を利用して塞がれている。すなわち、孔部５０を埋める正孔注入層３４の第２の部分３４ｂは、画素部５１内における下部電極３１と有機ＥＬ層３７との間に設けられる正孔注入層３４の一部である。なお、正孔注入層３４の第２の部分３４ｂ上には、隔壁３６、電子輸送層３８及び上部電極３９が順に形成された部分と、上部電極３９が直接形成された部分とが存在する。
【００８４】
ここで、正孔注入層３４の無機材料としては、例えば、金属酸化物、金属窒化物又は金属酸化物を用いることができる。また、その他に、Ｗ（タングステン），Ｔｉ（チタン），Ｍｏ（モリブデン），Ｖ（バナジウム），Ｇａ（ガリウム）の中の少なくとも１つを用いて正孔注入層３４を形成することもできる。
【００８５】
本実施形態に係る表示パネル装置１は、電極板３３に孔部５０が設けられているので、表示パネル装置１の製造工程において、もともと開口を有する画素部５１の形成領域である表示部５２内と、電極板３３に孔部５０が形成された領域である表示部５２外とで、同程度に、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分を排出することができる。そのため、表示部５２以外の領域で平坦化膜３０内に水分や酸などの成分が過度に密閉されるのを防止できる。
【００８６】
さらに、本実施形態に係る表示パネル装置１は、電極板３３の孔部５０が無機材料からなる正孔注入層３４で覆われているので、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜内に侵入することを防止することができる。
【００８７】
次に、図２に示される表示パネル装置１をＢＢ’線に沿って切断したときの断面構造について説明する。この断面構造には、ＴＦＴ層２０及び画素規制層３５が含まれる。なお、図５においては、図２に示される孔部５０の数と一致しない。
【００８８】
図５は、図２に示されるＢＢ’線に沿った表示パネル装置１の切断面を示す断面図である。図５に示されるように、図２のＢＢ’線の断面において、基板１０の上面には、ゲート絶縁膜２２およびソース・ドレイン電極２４を含む薄膜トランジスタである駆動素子２５、層間絶縁膜２６、およびＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）膜２７が設けられる。なお、駆動素子２５は、図５の切断面には現れていないが、例えばゲート電極、半導体膜などの構成薄膜トランジスタとして一般的に必要な他の構成を別断面において有している。駆動素子２５は、図示しない別の薄膜トランジスタである選択素子や、輝度電圧を保持するキャパシタとともに駆動回路を構成する。基板１０と平坦化膜３０との間の前記駆動回路が設けられる領域をＴＦＴ層２０と呼ぶ。
【００８９】
画素部５１とＴＦＴ層２０との間には、ＴＦＴ層２０の上面を平坦化する平坦化膜３０が設けられる。
【００９０】
下部電極３１は、平坦化膜３０および層間絶縁膜２６を貫通して設けられるコンタクトホールを通して、駆動素子２５のソース・ドレイン電極２４と電気的に接続されている。また、上部電極３９は、表示部５２内で隔壁３６が設置されていない領域において、電子輸送層３８を介して補助電極３２と電気的に接続されている。
【００９１】
電極板３３は、上述のとおり、表示部５２外で平坦化膜３０を覆うように形成され、平坦化膜３０の表面の一部を開放して平坦化膜３０内の水分や酸などの成分を排出する複数の孔部５０を有している。電極板３３は、表示部５２外に設けられ、平坦化膜３０が形成されていない領域において、給電部２８と電気的に接続されている。また、電極板３３は、表示部５２外で隔壁３６が形成されていない領域において、上部電極３９と電気的に接続されている。
【００９２】
また、下部電極３１と正孔注入層３４の第１の部分３４ａとの間に、画素規制層３５が設けられている。画素規制層３５は、絶縁性の材料からなり、下部電極３１の非所望の部分を覆うことにより、発光領域を規制する。また、図２および図３に示される隔壁３６で仕切られた帯状の領域内における隣接する下部電極３１間を画素規制層３５で覆うことで、隣接する画素部５１を区画することができる。なお、本実施形態において、画素規制層３５は設けなくともよい。
【００９３】
図６は、図２に示されるＣＣ’線に沿った表示パネル装置１の切断面を示す断面図である。図６に示されるように、図２のＣＣ’線の断面において、画素部５１の端部の断面には、下部電極３１および電極板３３の孔部５０は現れない。
【００９４】
図６に示されるように、表示部５２内では、平坦化膜３０上に、画素規制層３５、正孔注入層３４の第１の部分３４ａ、有機ＥＬ層３７、電子輸送層３８及び上部電極３９が順に形成されている。表示部５２外では、平坦化膜３０上に、電極板３３を覆うようにして正孔注入層３４の第２の部分３４ｂが形成されている。
【００９５】
次に、図２に示される表示パネル装置１をＤＤ’線に沿って切断したときの断面構造について説明する。
【００９６】
図７は、図２に示されるＤＤ’線に沿った表示パネル装置１の切断面を示す断面図である。図７に示されるように、図２のＤＤ’線の断面において、表示部５２外の断面には、下部電極３１、補助電極３２、正孔注入層３４、有機ＥＬ層３７、電子輸送層３８は現れない。
【００９７】
図７に示されるように、電極板３３の上には、電極板３３の孔部５０を塞ぐように、正孔注入層３４の第２の部分３４ｂが形成されている。正孔注入層３４の第２の部分３４ｂの上には上部電極３９が形成されている。
【００９８】
以上のように構成された本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１は、平坦化膜３０を覆う電極板３３に孔部５０が設けられている。これにより、内部に水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜３０を電極板３３で覆ったとしても、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分はアウトガスとして孔部５０を介して排出される。
【００９９】
そのため、仮に平坦化膜３０に水分や酸が含まれた状態で、平坦化膜３０上に画素部５１を積層したとすれば、その後に、平坦化膜３０に含まれた水分や酸などの成分が有機層（有機ＥＬ層３７および電子輸送層３８の積層構造体を言う。なお、正孔注入層３４の上に有機材料からなる正孔輸送層を形成して、この正孔輸送層を含めてもよい。）に漏れ出して、有機層が水分や酸などの成分と反応して有機層の品質が劣化することになるが、上述のとおり、平坦化膜３０に含まれる水分やガスなどの成分は孔部５０を介してアウトガスとして排出されるので、有機層の品質の劣化を防止することができる。その結果、周辺部の表示ムラの発生を防止することができ、また、画素シュリンクの発生を防止できる。特に、有機層にＢａが含まれている場合、水分はＢａと反応性を有するのでＢａが水分によって酸化して画素シュリンクが生じたり前記周辺部が白色化したりするが、これも防止することができる。
【０１００】
また、平坦化膜３０内に密封された水分や酸などのガス成分を排出させるので、前記ガス成分のガス圧力により電極板３３が剥がれるのを防止できる。
【０１０１】
さらに、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１は、電極板３３の孔部５０が無機材料からなる無機材料層によって覆われている。これにより、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜３０内に侵入することを防止することができる。従って、水や酸などの異物の再侵入によって発生する有機層の品質の劣化及び電極板３３の剥がれを防止することができる。また、平坦化膜に残留する水や酸などによって平坦化膜が浸食されることも防止することができる。
【０１０２】
（孔部の形状に関する検討）
発明者らは、相異なる形状の孔部を有する複数の電極板の電気抵抗を比較することにより、図２に示されるような孔部５０の形状が、電極板３３内での駆動電流の流れを妨げにくい点で優れていることを見出した。以下、この検討の内容について説明する。
【０１０３】
図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、電気抵抗の比較に用いた電極板の形状の一例を示す図である。全ての電極板は、同じ大きさの正方形で、かつ同じ厚さであるとし、図８（Ａ）は孔部なし、図８（Ｂ）は八角形の孔部（開口率１０％）、図８（Ｃ）は電流方向と直交する方向が長い矩形の孔部（開口率９％）、および図８（Ｄ）は電流方向と平行する方向が長い矩形の孔部（開口率９％）を想定した。
【０１０４】
シミュレーションにより、それぞれの電極板の左辺と右辺とに既知の電圧をかけた場合に流れる電流値から抵抗値を求め、図８（Ａ）の抵抗値で正規化した。図８（Ａ）〜図８（Ｄ）の電極板の抵抗値（正規化値）は、それぞれ１．０、１．２、１．９、１．１であった。
【０１０５】
この結果から、電流方向に長い矩形の孔部が、電極板の電気抵抗の増加を抑える上で有利であることを確認した。
【０１０６】
次に、電極板３３の実用の条件を用いて、電流方向に長い矩形の孔部を設けた場合に、電気抵抗の増加が許容範囲に収まるか検討した。当該実用の条件の一例として、膜厚０．１５μｍ、抵抗率５．５５Ｅ−８Ωｍを用いた。
【０１０７】
図９（Ａ）、図９（Ｂ）は、電極板３３の実用される形状の一部を、それぞれ孔部５０がない場合とある場合とについて示した図である。これらの電極板３３における電流分布および抵抗成分を、有限要素法を用いて解析した。矢印は、その解析の結果である電流方向を大まかに示している。なお、何れの電極板３３も、上辺が表示部５２に向かって補助電極３２と接続され、左下斜辺が給電部２８と接続される。図９（Ａ）、図９（Ｂ）に示すように、補助電極３２と電極板３３との接続部から流れる電流は、給電部２８に向かって流れ込む。この際、電流の向きは、給電部２８に近づくに従って前記孔部と近接する前記表示領域の辺と平行する方向に沿うような向きに遷移する。
【０１０８】
図９（Ａ）に示されるように、孔部がない場合は、表示部５２から電極板３３の上辺へ流入した電流は、電極板３３の左下斜辺から給電部２８へ流出して、給電部２８の三角形の斜辺または台形の側辺で受け取られる。この場合の電極板３３の抵抗成分は０．２０Ωであった。
【０１０９】
図９（Ｂ）に示されるように、表示部５２の近接する辺と平行する方向が長い矩形の孔部５０を電極板３３に設けた場合は、電極板３３内の電流は、孔部がない場合と比べて大きく乱れることなく、孔部５０に沿って表示部５２から給電部２８へ流れ、給電部２８の三角形の斜辺または台形の側辺で受け取られる。この場合の電極板３３の抵抗成分は０．３７Ωであった。
【０１１０】
孔部５０がある場合の抵抗成分は、電源の電圧降下や有機ＥＬ素子の発光効率について発明者らが想定した条件において、必要量の電流を表示部５２へ供給することができる許容範囲に収まることを確認した。
【０１１１】
本態様によると、孔部５０を、補助電極３２と電極板３３との接続部と、給電部２８との間の電流の流れに沿って開口させている。これにより、孔部５０を電流の流れる方向に合わせているので、孔部５０が電流の流れの抵抗になるのを抑制し、抵抗値の変化を抑えることができる。
【０１１２】
具体的には、孔部５０は、前記孔部５０と近接する前記表示領域の辺と平行する方向が長い矩形形状に開口している。これにより、孔部５０の開口の矩形形状は、電流の流れる方向に近似するので、前記孔部の開口が電流の流れの抵抗になるのを抑制し、抵抗値の変化を抑えることができる。
【０１１３】
また、図１及び図２でも示したように、給電部２８は、例えば、上底を表示部５２に向けた台形形状としてもよい。給電部２８は、表示部５２から孔部５０に沿って流れた電流を、前記台形形状の側辺で受ける。これにより、給電部２８の占有面積を大きくすることなく、台形形状の側辺を利用して電流を受けることができる。そのため、給電部２８の占有面積を比較的少なくしつつ、効率的に電流を給電できる。
【０１１４】
これは、給電部２８を、頂点を表示部５２に向けた三角形状とし、前記表示部から前記孔部に沿って流れた電流を、前記三角形状の辺で受ける場合にも同様である。
【０１１５】
（表示パネル装置１の製造方法）
次に、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法について説明する。
【０１１６】
本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法は、平坦化膜上の電極板に上述した好ましい形状の孔部を設ける工程、その孔部を通して平坦化膜からのアウトガスを排出させる工程、さらにその孔部を無機材料からなる無機材料層で覆う工程を含むことによって特徴付けられる。
【０１１７】
以下、本発明の実施の形態に係る表示パネル装置の製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【０１１８】
図１０は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法の一例を示すフローチャートである。上述した表示パネル装置１を製造する場合の例を、図１０に従って、図２および図５を参照しながら説明する。
【０１１９】
なお、以下で説明する各工程は周知のプロセス技術を用いて実施できるため、プロセス条件などの詳細な説明は適宜省略する。また、以下で示す材料およびプロセスは１つの典型例であって、本発明の表示パネル装置およびその製造方法を限定するものではない。適性が知られている他の材料およびプロセスを代用した場合も本発明に含まれる。これらのことは、後述する本発明の実施の形態２，３に係る表示パネル装置２，３の製造方法についても同様である。
【０１２０】
（ＴＦＴ層形成工程）
まず、ガラスまたはプラスチックからなる基板１０の主面に、半導体膜、絶縁膜、金属膜を成膜およびパターニングすることで、駆動素子２５および給電部２８を含むＴＦＴ層２０を形成する（Ｓ１０：第１工程）。
【０１２１】
（平坦化膜形成工程）
次に、ポリイミド樹脂などの絶縁性の有機材料をスピンコート、ノズルコートなどの方法で全面塗布し、ベークすることで、平坦化膜３０を形成する。駆動素子２５のソース・ドレイン電極２４の上部に形成された層間絶縁膜２６および平坦化膜３０、並びに、給電部２８の上部に形成された平坦化膜３０を、フォトエッチングにより除去する（Ｓ１１：第２工程）。
【０１２２】
（下部電極及び電極板形成工程）
次に、スパッタリングにより平坦化膜３０上に金属膜を成膜し、フォトエッチングすることで、金属膜を図５に示されるような形状の下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３にパターニングする。このとき、平坦化膜３０の表面の一部を開放するように、電極板３３に下層の平坦化膜３０に達する孔部５０が形成される。さらに、下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３をアニールする（Ｓ１２：第３工程）。
【０１２３】
この工程で、層間絶縁膜２６および平坦化膜３０が除去されている部分において、下部電極３１と駆動素子２５のソース・ドレイン電極２４とが電気的に接続し、電極板３３と給電部２８とが電気的に接続する。また、この工程のアニールの熱処理によって、平坦化膜３０に残留している水分や酸などの成分がアウトガスとして孔部５０を通して排出されることになる。このアニールの熱処理によって平坦化膜３０内の水分や酸などの成分がアウトガスとして排出される。なお、電極板３３の下部における平坦化膜３０内の水分や酸などのアウトガス成分を完全に排出するために、下部電極及び電極板形成工程の後に、所定の温度で熱処理を行うアウトガス成分排出工程を別途設けてもよい。
【０１２４】
（画素規制層形成工程）
次に、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮなどの絶縁性の無機材料からなる無機化合物の膜、またはポリイミド樹脂などの絶縁性の有機材料からなる膜を下部電極３１上に成膜し、フォトエッチングすることで、画素規制層３５を形成する（Ｓ１３：第８工程）。
【０１２５】
（無機材料層形成工程（正孔注入層形成工程））
次に、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｖ、Ｇａなどの無機材料を表示部５２の内外に蒸着し、アニールすることで、無機材料層を形成する（Ｓ１４：第４工程）。
【０１２６】
本実施形態では、この無機材料層を正孔注入層３４とする。すなわち、表示部５２内では、無機材料層は、正孔注入層３４として画素規制層３５上に形成される。一方、表示部５２外では、無機材料層は、電極板３３の孔部５０を覆うように電極板３３上に形成される。
【０１２７】
なお、無機材料層形成工程の直前に、電極板３３の下部における平坦化膜３０内の水分や酸などのアウトガス成分を完全に排出するための工程として、所定の温度で熱処理を行うアウトガス成分排出工程を別途設けてもよい。
【０１２８】
（隔壁形成工程）
次に、感光性のポリイミド樹脂をスピンコート、ノズルコートなどの方法で全面塗布し、フォトリソグラフィーにてパターニングし、アニールすることで、図２および図３に示されるような形状の、画素を区画する隔壁３６を形成する（Ｓ１５：第５工程）。
【０１２９】
（有機ＥＬ層形成工程）
次に、Ａｌｑ3（アルミキノリノール錯体）などの電界発光機能を有する有機材料を含む機能液を、インクジェット法により隣接する隔壁３６で仕切られた帯状の領域に配置し、乾燥させることで、有機ＥＬ層３７を形成する（Ｓ１６：第６工程）。
【０１３０】
（電子輸送層形成工程）
次に、オキサジアゾール誘導体などからなる有機材料を真空蒸着することで、電子輸送層３８を形成する（Ｓ１７：第９工程）。
【０１３１】
（上部電極形成工程）
次に、インジウムスズ酸化物やインジウム亜鉛酸化物などの透明導電材料を真空蒸着することで、上部電極３９を形成する（Ｓ１８：第７工程）。
【０１３２】
（封止工程）
最後に、封止膜４０、樹脂層６０、シール部材６１、およびガラス基板７０を設けて表示パネル装置１が完成する（Ｓ１９：第１０工程）。なお、ガラス基板７０に代えて、例えば、カラーフィルター基板等を設けてもよい。
【０１３３】
以上、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法によると、平坦化膜３０を覆う電極板３３に、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分を排出する孔部５０を設けている。これにより、平坦化膜３０内に水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜３０を電極板３３で覆ったとしても、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分は孔部５０を介して排出される。
【０１３４】
そのため、その状態で、平坦化膜３０上に画素部５１が積層すれば、その後に、平坦化膜３０に含まれた水分や酸などの成分が有機層に漏れ出して、前記有機層が前記アウトガスと反応して前記有機層の品質が劣化してしまうことを防止できる。その結果、画素シュリンクが発生するのを防止できる。
【０１３５】
また、無機材料層を形成する前に、アニール処理を行うことによって、電極板３３の孔部５０を介して平坦化膜３０内に密封された水分や酸などのガス成分を排出することができる。これにより、前記ガス成分のガス圧力により電極板３３が剥がれるのを防止できる。また、水分や酸などの成分が表示部５２の周辺部の有機層に漏れ出して、前記有機層が水分や酸などの成分と反応して前記周辺部に表示ムラが発生したり前記周辺部が白色化したりするのを防止できる。
【０１３６】
さらに、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法では、電極板３３の孔部５０を無機材料からなる無機材料層によって覆っている。これにより、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜３０内に侵入することを防止することができる。従って、水や酸などの異物の再侵入によって発生する有機層の品質の劣化及び電極板３３の剥がれを防止することができる。
【０１３７】
なお、以上の本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法においては、画素部５１に形成される正孔注入層３４の一部を延出して、電極板３３の孔部５０を覆う無機材料層を形成したが、これに限るものではない。例えば、正孔注入層３４とは別の無機材料によって電極板３３の孔部５０を覆うような構成としてもよい。この場合、別の無機材料層は、正孔注入層３４の製造工程とは異なる製造工程で形成することになる。さらに、この場合でも、平坦化膜内の水分や酸などの成分を排出するために、無機材料層形成前に熱処理を行うことが好ましい。
【０１３８】
但し、孔部５０を覆う無機材料層は、本実施形態のように、正孔注入層３４を利用して形成する方が好ましい。なぜなら、孔部５０を覆う無機材料層を画素部５１の正孔注入層３４を利用して形成することにより、正孔注入層３４と孔部５０を覆う無機材料層とを同一プロセスで形成することができ、製造プロセスを簡略化することができるとともに製造コストを低減することができるからである。
【０１３９】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１と同じ機能の構成については、同じ符号を付しており、その説明は簡略化又は省略している。
【０１４０】
本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２が、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１と異なる点は、電極板３３の孔部５０を覆う構成である。すなわち、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１では、無機材料からなる正孔注入層３４の一部を表示部５２外にまで延出して孔部５０を覆ったのに対し、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２では、無機材料からなる画素規制層３５の一部を表示部５２外にまで延出して孔部５０を覆うものである。
【０１４１】
図１１は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の構造の一例を示す平面図である。また、図１２は、図１１に示される表示パネル装置２の右下隅付近の構造を詳細に示す拡大平面図である。
【０１４２】
本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２では、画素規制層３５は、表示部５２内において、上下方向に隣り合う画素部５１の周辺部を覆うように、行方向（図面の横方向）に帯状に形成されている。さらに、画素規制層３５は、その一部が表示部５２外にまで延出され、電極板３３の孔部５０の全てを覆うように形成されている。理解のため、図１１及び図１２において、画素規制層３５が形成される範囲を縦のハッチングで示している。
【０１４３】
以下、図１３〜図１６を用いて、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の詳細な構造について説明する。なお、図１３〜図１６に示される表示パネル装置２の構成は代表例であり、表示パネル装置２を限定するものではない。
【０１４４】
まず、図１２に示される表示パネル装置１をＥＥ’線に沿って切断したときの断面構造について説明する。
【０１４５】
図１３は、図１２に示されるＥＥ’線に沿った表示パネル装置１の切断面を示す断面図である。図１３に示す画素部５１の断面構造は図４と同様なので、その詳しい説明は省略する。
【０１４６】
図１３に示すように、表示部５２外の平坦化膜３０の上には、複数の孔部５０を有する電極板３３が形成されている。本実施形態では、電極板３３の上には、電極板３３の全ての孔部５０を塞ぐように、画素規制層３５の一部が表示部５２外にまで延出して形成されている。すなわち、本実施形態における画素規制層３５は、画素部５１内に位置して平坦化膜３０と下部電極３１の間に設けられる機能層としての第１の部分３５ａと、この機能層としての第１の部分３５ａから表示部５２外にまで延出して形成された第２の部分３５ｂとからなる。そして、画素規制層３５の第２の部分３５ｂによって、電極板３３の孔部５０が覆われるような構成となっている。このように、電極板３３の孔部５０は、無機材料からなる画素規制層３５を利用して塞がれている。すなわち、孔部５０を埋める画素規制層３５の第２の部分３５ｂは、画素部５１内における下部電極３１と有機ＥＬ層３７との間に設けられる画素規制層３５の一部である。なお、画素規制層３５の第２の部分３５ｂ上には、隔壁３６、電子輸送層３８及び上部電極３９が順に形成された部分と、上部電極３９が直接形成された部分とが存在する。
【０１４７】
ここで、画素規制層３５は、絶縁性を有する材料で形成することができる。また、金属酸化物、金属窒化物又は金属酸化物を用いて画素規制層３５を形成することもできる。例えば、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ等を用いることができる。あるいは、Ｓｉ（シリコン），Ｃｒ（クロム），Ｔｉ（チタン）の中の少なくとも１つの金属を用いることもできる。
【０１４８】
図１４〜図１６は、それぞれ、図１２に示されるＦＦ’線、ＧＧ’線、ＨＨ’線に沿った表示パネル装置２の切断面を示す断面図である。なお、図１４〜図１６に示す表示部５２の断面構造は、図５〜図７に示す表示部５２の断面構造と基本的に同様なので、その詳しい説明は省略する。
【０１４９】
図１４〜図１６に示すように、表示部５２外においては、画素規制層３５の第２の部分３５ｂが電極板３３の孔部５０を塞ぐように形成されている。
【０１５０】
以上のように構成された本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２は、平坦化膜３０を覆う電極板３３に孔部５０が設けられている。これにより、平坦化膜３０内に水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜３０を電極板３３で覆ったとしても、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分は孔部５０を介して排出される。従って、水分や酸などの成分が有機層に漏れ出すことによって有機層の品質が劣化することを防止できる。また、水分や酸などのガス成分による電極板３３の剥がれや表示部５２の周辺部の表示ムラ又は白色化を防止することができる。また、平坦化膜に残留する水や酸によって平坦化膜が浸食されることも防止することができる。
【０１５１】
さらに、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２は、電極板３３の孔部５０が無機材料からなる無機材料層によって覆われている。これにより、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜３０内に侵入することを防止することができる。従って、水や酸などの異物の再侵入によって発生する有機層の品質の劣化及び電極板３３の剥がれを防止することができる。
【０１５２】
なお、図８及び図９を用いて説明した孔部の形状については、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２においても適用することができる。
【０１５３】
また、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２において、正孔注入層３４は、表示部５２内にのみ形成される。この場合、正孔注入層３４の材料は、有機材料で構成することもできるし、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１において用いた無機材料を用いることもできる。
【０１５４】
（表示パネル装置２の製造方法）
次に、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法について説明する。
【０１５５】
本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法は、平坦化膜上の電極板に孔部を設ける工程、その孔部を通して平坦化膜からの水分や酸などの成分を排出させる工程、さらにその孔部を無機材料からなる無機材料層で覆う工程を含むことによって特徴付けられる。本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法が、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法と異なる点は、本発明の実施の形態１に係る表示パネル装置１の製造方法では、無機材料からなる正孔注入層３４を利用して孔部５０を覆ったのに対し、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法では、無機材料からなる画素規制層３５を利用して孔部５０を覆う点である。
【０１５６】
以下、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【０１５７】
図１７は、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法の一例を示すフローチャートである。上述した表示パネル装置２を製造する場合の例を、図１７に従って、図１２および図１４を参照しながら説明する。
【０１５８】
（ＴＦＴ層形成工程）
まず、ガラスまたはプラスチックからなる基板１０の主面に、半導体膜、絶縁膜、金属膜を成膜およびパターニングすることで、駆動素子２５および給電部２８を含むＴＦＴ層２０を形成する（Ｓ２０：第１工程）。
【０１５９】
（平坦化膜形成工程）
次に、ポリイミド樹脂などの絶縁性の有機材料をスピンコート、ノズルコートなどの方法で全面塗布し、ベークすることで、平坦化膜３０を形成する。駆動素子２５のソース・ドレイン電極２４の上部に形成された層間絶縁膜２６および平坦化膜３０、並びに、給電部２８の上部に形成された平坦化膜３０を、フォトエッチングにより除去する（Ｓ２１：第２工程）。
【０１６０】
（下部電極及び電極板形成工程）
次に、スパッタリングにより平坦化膜３０上に金属膜を成膜し、フォトエッチングすることで、金属膜を図１５に示されるような形状の下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３にパターニングする。このとき、平坦化膜の表面の一部を開放するように電極板３３に孔部５０が形成される。さらに、下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３をアニールする（Ｓ２２：第３工程）。
【０１６１】
この工程で、層間絶縁膜２６および平坦化膜３０が除去されている部分において、下部電極３１と駆動素子２５のソース・ドレイン電極２４とが電気的に接続し、電極板３３と給電部２８とが電気的に接続する。また、この工程のアニールの熱処理によって、平坦化膜３０に残留している水分や酸などの成分がアウトガスとして孔部５０を通して排出されることになる。このアニールの熱処理によって平坦化膜３０内の水分や酸などの成分がアウトガスとして排出される。なお、電極板３３の下部における平坦化膜３０内の水分や酸などのアウトガス成分を完全に排出するために、下部電極及び電極板形成工程の後に、所定の温度で熱処理を行うアウトガス成分排出工程を別途設けてもよい。
【０１６２】
（無機材料層形成工程（画素規制層形成工程））
次に、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮなどの絶縁性の無機材料からなる無機化合物の膜、またはＳｉ（シリコン），Ｃｒ（クロム），Ｔｉ（チタン）などの金属からなる膜を下部電極３１上に成膜し、フォトエッチングすることで、無機材料層を形成する（Ｓ２３：第４工程）。
【０１６３】
本実施形態では、この無機材料層を画素規制層３５とする。すなわち、表示部５２内では、下部電極３１上に画素規制層３５として無機材料層が形成される。この画素規制層３５は所定の帯状にパターニングされる。一方、表示部５２外では、無機材料層は電極板３３の孔部５０を覆う層として電極板３３上に形成される。
【０１６４】
なお、無機材料層形成工程の直前に、電極板３３の下部における平坦化膜３０内の水分や酸などのアウトガス成分を完全に排出するための工程として、所定の温度で熱処理を行うアウトガス成分排出工程を別途設けてもよい。
【０１６５】
（正孔注入層形成工程）
次に、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｖ、Ｇａなどの無機材料からなる正孔注入層３４を表示部５２の内に蒸着し、アニールすることで、正孔注入層３４を形成する（Ｓ２４：第８工程）。
【０１６６】
なお、正孔注入層３４は、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）などの有機材料を用いても形成することができる。この場合、ＰＥＤＯＴを、インクジェット、ノズルコートなどの方法で表示部５２となる範囲に塗布し、アニールすることで正孔注入層３４を形成することができる。
【０１６７】
（隔壁形成工程）
次に、感光性のポリイミド樹脂をスピンコート、ノズルコートなどの方法で全面塗布し、フォトリソグラフィーにてパターニングし、アニールすることで、図１２に示されるような形状の、画素を区画する隔壁３６を形成する（Ｓ２５：第５工程）。
【０１６８】
（有機ＥＬ層形成工程）
次に、Ａｌｑ3（アルミキノリノール錯体）などの電界発光機能を有する有機材料を含む機能液を、インクジェット法により隣接する隔壁３６で仕切られた帯状の領域に配置し、乾燥させることで、有機ＥＬ層３７を形成する（Ｓ２６：第６工程）。
【０１６９】
（電子輸送層形成工程）
次に、オキサジアゾール誘導体などからなる有機材料を真空蒸着することで、電子輸送層３８を形成する（Ｓ２７：第９工程）。
【０１７０】
（上部電極形成工程）
次に、インジウムスズ酸化物やインジウム亜鉛酸化物などの透明導電材料を真空蒸着することで、上部電極３９を形成する（Ｓ２８：第７工程）。
【０１７１】
（封止工程）
最後に、封止膜４０、樹脂層６０、シール部材６１、およびガラス基板７０を設けて表示パネル装置１が完成する（Ｓ２９：第１０工程）。
【０１７２】
以上、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法によると、平坦化膜３０を覆う電極板３３に、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分を排出する孔部５０を設けている。これにより、平坦化膜３０内に水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜３０を電極板３３で覆ったとしても、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分は孔部５０を介して排出される。従って、水分や酸などの成分が有機層に漏れ出すことによって有機層の品質が劣化することを防止できる。また、水分や酸などのガス成分による電極板３３の剥がれや表示部５２の周辺部の表示ムラ又は白色化を防止することができる。
【０１７３】
さらに、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法では、電極板３３の孔部５０を無機材料からなる無機材料層によって覆っている。これにより、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜３０内に侵入することを防止することができる。従って、水や酸などの異物の再侵入によって発生する有機層の品質の劣化及び電極板３３の剥がれを防止することができる。
【０１７４】
また、本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法では、アニール処理によって孔部５０から水分や酸などの成分を排出させた後の次の工程で孔部５０を無機材料層で覆っている。これにより、孔部５０を覆った後の製造工程において、孔部５０から平坦化膜３０が露出した状態がなくなるので、平坦化膜３０が水や酸等の異物に曝される機会を減らすことができる。従って、孔部５０から水や酸等の異物が再侵入することを防止することができる。
【０１７５】
なお、以上の本発明の実施の形態２に係る表示パネル装置２の製造方法においては、画素部５１に形成される画素規制層３５の一部を延出して、電極板３３の孔部５０を覆う無機材料層を形成したが、これに限るものではない。例えば、画素規制層３５とは別の無機材料によって電極板３３の孔部５０を覆うような構成としてもよい。この場合、別の無機材料層は、画素規制層３５の製造工程とは異なる製造工程で形成することになる。さらに、この場合でも、平坦化膜内の水や酸などの成分を排出するために、無機材料層形成前に熱処理を行うことが好ましい。
【０１７６】
但し、孔部５０を覆う無機材料層は、本実施形態のように、画素規制層３５を利用して形成する方が好ましい。なぜなら、孔部５０を覆う無機材料層を表示部５２の画素規制層３５を利用して形成することにより、画素規制層３５と孔部５０を覆う無機材料層とを同一プロセスで形成することができ、製造プロセスを簡略化することができるとともに製造コストを低減することができるからである。
【０１７７】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の実施の形態１，２に係る表示パネル装置１，２と同じ機能の構成については、同じ符号を付しており、その説明は簡略化又は省略している。
【０１７８】
本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３が、本発明の実施の形態１，２に係る表示パネル装置１，２と異なる点は、電極板３３の孔部５０を覆う構成である。すなわち、本発明の実施の形態１，２に係る表示パネル装置１，２では、無機材料からなる正孔注入層３４又は画素規制層３５のいずれか一方のみを利用して孔部５０を覆ったのに対し、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３では、無機材料からなる正孔注入層３４及び画素規制層３５の両方を利用して孔部５０を覆うものである。つまり、電極板３３の孔部５０を覆う無機材料層を、正孔注入層３４と画素規制層３５の無機材料からなる２層構造としている。
【０１７９】
本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３において、電極板３３の孔部５０を覆う無機材料層が形成される領域は、表示部５２外においては、図１１及び図１２に示される画素規制層３５が形成される領域と同じである。
【０１８０】
なお、本実施形態において表示部５２内の正孔注入層３４は、本発明の実施の形態１，２に係る表示パネル装置１，２の表示部５２内の正孔注入層３４と同じ構成である。また、表示部５２内の画素規制層３５についても、本発明の実施の形態１，２に係る表示パネル装置１，２の表示部５２内の画素規制層３５と同じ構成である。
【０１８１】
以下、図１８を用いて、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の詳細な構造について説明する。図１８は、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３を、図１２に示すＦＦ’線に対応する位置と同じ位置で切断したときの断面構造である。なお、図１８に示す画素部５１の断面構造は図１４と同様なので、詳しい説明は省略する。
【０１８２】
図１８に示されるように、表示部５２外の平坦化膜３０の上には、複数の孔部５０を有する電極板３３が形成されている。本実施形態では、電極板３３の上には、電極板３３の全ての孔部５０を塞ぐように、正孔注入層３４及び画素規制層３５の一部がそれぞれ表示部５２外にまで延出して形成されている。すなわち、本実施形態における正孔注入層３４及び画素規制層３５は、画素部５１内に位置して平坦化膜３０と下部電極３１の間に設けられる機能層としての第１の部分３４ａ，３５ａと、この機能層としての第１の部分３４ａ，３５ａから延出して表示部５２外に形成された第２の部分３４ａ，３５ｂとからなる。表示部５２外において、画素規制層３５の第２の部分３５ｂと正孔注入層３４の第２の部分３４ｂとは同じ形状にパターニングされて積層されている。これら画素規制層３５の第２の部分３５ｂと正孔注入層３４の第２の部分３４ｂとによって、電極板３３の孔部５０を覆う構成となっている。すなわち、電極板３３の孔部５０は、まず、画素規制層３５と同じ無機材料によって充填されて塞がれ、さらにその上に正孔注入層３４と同じ無機材料が積層され、この層によっても孔部５０は塞がれている。すなわち、孔部５０を埋める画素規制層３５の第２の部分３５ｂと正孔注入層３４の第２の部分３４ｂとは、画素部５１内における下部電極３１と有機ＥＬ層３７との間に設けられる画素規制層３５および正孔注入層３４の一部である。なお、正孔注入層３４の第２の部分３４ｂ上には、隔壁３６、電子輸送層３８及び上部電極３９が順に形成された部分と、上部電極３９が直接形成された部分とが存在する。
【０１８３】
ここで、画素規制層３５は、絶縁性を有する材料で形成することができる。また、金属酸化物、金属窒化物又は金属酸化物を用いて画素規制層３５を形成することもできる。例えば、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ等を用いることができる。あるいは、Ｓｉ（シリコン），Ｃｒ（クロム），Ｔｉ（チタン）の中の少なくとも１つの金属を用いることもできる。
【０１８４】
ここで、正孔注入層３４の無機材料としては、例えば、金属酸化物、金属窒化物又は金属酸化物を用いることができる。また、その他に、Ｗ（タングステン），Ｔｉ（チタン），Ｍｏ（モリブデン），Ｖ（バナジウム），Ｇａ（ガリウム）の中の少なくとも１つを用いて正孔注入層３４を形成することもできる。
【０１８５】
また、画素規制層３５と正孔注入層３４とを同じ材料とすることもできる。この場合、電極板３３の孔部５０を覆う２層の無機材料層も同じ材料で構成することができる。
【０１８６】
また、電極板３３の孔部５０を覆う無機材料層を２層以上の複数層で構成することもできる。この場合、無機材料層の無機材料は、上述した正孔注入層３４又は画素規制層３５の材料を用いることができる。
【０１８７】
以上のように構成された本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３は、平坦化膜３０を覆う電極板３３に孔部５０が設けられている。これにより、平坦化膜３０内に水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜３０を電極板３３で覆ったとしても、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分は孔部５０を介して排出される。従って、水分や酸などの成分が有機層に漏れ出すことによって有機層の品質が劣化することを防止できる。また、水分や酸などのガス成分による電極板３３の剥がれや表示部５２の周辺部の表示ムラ又は白色化を防止することができる。
【０１８８】
さらに、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３は、電極板３３の孔部５０が無機材料からなる無機材料層によって覆われている。これにより、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜３０内に侵入することを防止することができる。従って、水や酸などの異物の再侵入によって発生する有機層の品質の劣化及び電極板３３の剥がれを防止することができる。
【０１８９】
なお、図８及び図９を用いて説明した孔部の形状については、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３においても適用することができる。
【０１９０】
（表示パネル装置３の製造方法）
次に、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法について説明する。
【０１９１】
本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法は、平坦化膜上の電極板に孔部を設ける工程、その孔部を通して平坦化膜からの水分や酸などの成分を排出させる工程、さらにその孔部を無機材料からなる無機材料層で覆う工程を含むことによって特徴付けられる。本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法が、本発明の実施の形態１，２に係る表示パネル装置１，２の製造方法と異なる点は、本発明の実施の形態１，２に係る表示パネル装置１，２の製造方法では、無機材料からなる正孔注入層３４又は画素規制層３５のみを利用して孔部５０を覆ったのに対し、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法では、無機材料からなる正孔注入層３４及び画素規制層３５の両方を利用して孔部５０を覆う点である。
【０１９２】
以下、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。上述した表示パネル装置３を製造する場合の例を、図１９に従って、図１８を参照しながら説明する。
【０１９３】
図１９は、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法の一例を示すフローチャートである。
【０１９４】
（ＴＦＴ層形成工程）
まず、ガラスまたはプラスチックからなる基板１０の主面に、半導体膜、絶縁膜、金属膜を成膜およびパターニングすることで、駆動素子２５および給電部２８を含むＴＦＴ層２０を形成する（Ｓ３０：第１工程）。
【０１９５】
（平坦化膜形成工程）
次に、ポリイミド樹脂などの絶縁性の有機材料をスピンコート、ノズルコートなどの方法で全面塗布し、ベークすることで、平坦化膜３０を形成する。駆動素子２５のソース・ドレイン電極２４の上部に形成された層間絶縁膜２６および平坦化膜３０、並びに、給電部２８の上部に形成された平坦化膜３０を、フォトエッチングにより除去する（Ｓ３１：第２工程）。
【０１９６】
（下部電極及び電極板形成工程）
次に、スパッタリングにより平坦化膜３０上に金属膜を成膜し、フォトエッチングすることで、金属膜を所定の形状の下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３にパターニングする。このとき、平坦化膜の表面の一部を開放するように電極板３３に孔部５０が形成される。さらに、下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３をアニールする（Ｓ３２：第３工程）。
【０１９７】
この工程で、層間絶縁膜２６および平坦化膜３０が除去されている部分において、下部電極３１と駆動素子２５のソース・ドレイン電極２４とが電気的に接続し、電極板３３と給電部２８とが電気的に接続する。また、この工程のアニールの熱処理によって、平坦化膜３０に残留している水分や酸などの成分がアウトガスとして孔部５０を通して排出される。このアニールの熱処理によって平坦化膜３０内の水分や酸などの成分がアウトガスとして排出される。なお、電極板３３の下部における平坦化膜３０内の水分や酸などのアウトガス成分を完全に排出するために、下部電極及び電極板形成工程の後に、所定の温度で熱処理を行うアウトガス成分排出工程を別途設けてもよい。
【０１９８】
（第１の無機材料層形成工程（画素規制層形成工程））
次に、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮなどの絶縁性の無機材料からなる無機化合物の膜、またはＳｉ（シリコン），Ｃｒ（クロム），Ｔｉ（チタン）などの金属からなる膜を下部電極３１上に成膜し、フォトエッチングすることで、第１の無機材料層を形成する（Ｓ３３：第４工程）。
【０１９９】
本実施形態では、この第１の無機材料層を画素規制層３５として形成する。すなわち、表示部５２内では、下部電極３１上に画素規制層３５として第１の無機材料層が形成される。この画素規制層３５は所定の帯状にパターニングされる。一方、表示部５２外では、無機材料層は電極板３３の孔部５０を覆う層として電極板３３上に形成される。
【０２００】
なお、第１の無機材料層形成工程の直前に、電極板３３の下部における平坦化膜３０内の水分や酸などのアウトガス成分を完全に排出するための工程として、所定の温度で熱処理を行うアウトガス成分排出工程を別途設けてもよい。
【０２０１】
（第２の無機材料層形成工程（正孔注入層形成工程））
次に、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ｖ、Ｇａなどの無機材料を表示部５２の内外に蒸着し、アニールすることで、第２の無機材料層を形成する（Ｓ３４：第４’工程）。
【０２０２】
本実施形態では、この第２の無機材料層を正孔注入層３４として形成する。すなわち、表示部５２内では、画素規制層３５上に正孔注入層３４として第２の無機材料層が形成される。一方、表示部５２外では、第２の無機材料層は電極板３３の孔部５０を覆うように電極板３３上に形成される。
【０２０３】
なお、正孔注入層３４の無機材料としては、上述した無機材料を適宜用いることができる。
【０２０４】
（隔壁形成工程）
次に、感光性のポリイミド樹脂をスピンコート、ノズルコートなどの方法で全面塗布し、フォトリソグラフィーにてパターニングし、アニールすることで、図１２に示されるような形状の、画素を区画する隔壁３６を形成する（Ｓ３５：第５工程）。
【０２０５】
（有機ＥＬ層形成工程）
次に、Ａｌｑ3（アルミキノリノール錯体）などの電界発光機能を有する有機材料を含む機能液を、インクジェット法により隣接する隔壁３６で仕切られた帯状の領域に配置し、乾燥させることで、有機ＥＬ層３７を形成する（Ｓ３６：第６工程）。
【０２０６】
（電子輸送層形成工程）
次に、オキサジアゾール誘導体などからなる有機材料を真空蒸着することで、電子輸送層３８を形成する（Ｓ３７：第８工程）。
【０２０７】
（上部電極形成工程）
次に、インジウムスズ酸化物やインジウム亜鉛酸化物などの透明導電材料を真空蒸着することで、上部電極３９を形成する（Ｓ３８：第７工程）。
【０２０８】
（封止工程）
最後に、封止膜４０、樹脂層６０、シール部材６１、およびガラス基板７０を設けて表示パネル装置１が完成する（Ｓ３９：第９工程）。
【０２０９】
以上、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法によると、平坦化膜３０を覆う電極板３３に、平坦化膜３０に含まれるアウトガスを排出する孔部５０を設けている。これにより、平坦化膜３０内に水分や酸などの成分が吸収された状態の平坦化膜３０を電極板３３で覆ったとしても、平坦化膜３０に含まれる水分や酸などの成分は孔部５０を介して排出される。従って、水分や酸などの成分が有機層に漏れ出すことによって有機層の品質が劣化することを防止できる。また、水分や酸などのガス成分による電極板３３の剥がれや表示部５２の周辺部の表示ムラ又は白色化を防止することができる。また、平坦化膜に残留する水や酸によって平坦化膜が浸食されることも防止することができる。
【０２１０】
さらに、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法では、電極板３３の孔部５０を無機材料からなる無機材料層によって覆っている。これにより、孔部５０を塞いだ後の製造工程において、水分や酸などの異物が孔部５０を介して再び平坦化膜３０内に侵入することを防止することができる。従って、水や酸などの異物の再侵入によって発生する有機層の品質の劣化及び電極板３３の剥がれを防止することができる。
【０２１１】
また、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法では、アニール処理によって孔部５０から水分や酸などの成分を排出させた後の次の工程で孔部５０を無機材料層で覆っている。これにより、孔部５０を覆った後の製造工程において、孔部５０から平坦化膜３０が露出した状態がなくなるので、平坦化膜３０が水や酸等の異物に曝される機会を減らすことができる。従って、孔部５０から水や酸等の異物が再侵入することを防止することができる。
【０２１２】
さらに、本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法では、無機材料層を複数層にしているので、孔部５０から水や酸等の異物が再侵入することを確実に防止することができる。
【０２１３】
なお、以上の本発明の実施の形態３に係る表示パネル装置３の製造方法では、正孔注入層３４及び画素規制層３５を利用して２層の無機材料層を形成したが、これに限るものではない。例えば、正孔注入層３４又は画素規制層３５とは別の無機材料によって電極板３３の孔部５０を覆うような構成としてもよい。また、複数層のうちの１つの無機材料層を正孔注入層３４又は画素規制層３５を利用して形成するとともに、別の無機材料層を正孔注入層３４又は画素規制層３５層とは別の無機材料層によって形成することもできる。これらの場合、別の無機材料層は、正孔注入層３４又は画素規制層３５の製造工程とは異なる製造工程で形成することになる。さらに、この場合でも、平坦化膜内の水分や酸などの成分を排出するために、無機材料層形成前に熱処理を行うことが好ましい。
【０２１４】
但し、本実施形態のように、正孔注入層３４又は画素規制層３５を利用して無機材料層を形成する方が好ましい。なぜなら、孔部５０を覆う無機材料層を表示部５２の正孔注入層３４及び画素規制層３５を利用して形成することにより、正孔注入層３４又は画素規制層３５と孔部を覆う無機材料層とを同一プロセスで形成することができ、製造プロセスを簡略化することができるとともに製造コストを低減することができるからである。
【０２１５】
（表示パネル装置の利用例）
以上、説明した表示パネル装置１，２，３は、例えばテレビジョンセットなどの表示装置に利用される。
【０２１６】
図２０は、表示パネル装置１，２，３を利用した表示装置の一例としてのテレビジョンセットの外観図である。本態様によると、表示パネル装置１，２，３を表示装置に利用することができる。
【０２１７】
表示パネル装置１，２，３は、このようなテレビジョンセット以外にも、携帯電話機、パーソナルコンピュータなどのあらゆる表示装置に利用できる。
【０２１８】
（変形例）
以上、本発明に係る表示パネル装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも本発明の範囲内に含まれる。
【０２１９】
例えば、図２１又は図２２に示すように、下部電極３１と補助電極３２とを、絶縁膜を介在して異なる層に形成してもよい。
【０２２０】
図２１は、変形例に係る表示パネル装置４の構造の一例を示す断面図である。図２１は、図４に示される表示パネル装置１の切断面に対応する切断面を示している。
【０２２１】
図２１に示されるように、表示パネル装置４において、補助電極３２は平坦化膜３０の上面に設けられ、下部電極３１は、補助電極３２を覆う絶縁膜４１の上面に設けられる。
【０２２２】
このような構成によれば、下部電極３１と補助電極３２とが絶縁膜４１にて電気的に絶縁されるので、補助電極３２の配置の自由度が高まる。
【０２２３】
例えば、補助電極３２を、絶縁膜４１を介在して、下部電極３１と異なる層において平面視で下部電極３１と重なる広い領域に配置すれば、補助電極３２の電気抵抗を低減させてより多くの動作電流を安定的に供給することが可能となる。
【０２２４】
図２２は、変形例に係る表示パネル装置５の構造の一例を示す断面図である。図２２は、図４に示される表示パネル装置１の切断面に対応する切断面を示している。
【０２２５】
図２２に示されるように、表示パネル装置５において、下部電極３１及び電極板３３を平坦化膜３０の上面に設け、補助電極３２を下部電極３１及び平坦化膜３０を覆う絶縁膜４１の上面に設けてもよい。即ち、補助電極３２を下部電極３１よりも上層となるように配置してもよい。
【０２２６】
図２３及び図２４は、変形例に係る表示パネル装置６，７の構造の一例を示す平面図である。
【０２２７】
図２３に示す表示パネル装置６のように、補助電極３２を隔壁３６と直交する方向（行方向）にのみ沿って設けてもよい。また、図２４に示す表示パネル装置７のように、補助電極３２を隔壁３６と平行する方向（列方向）および直交する方向（行方向）の両方向に沿って設けてもよい。
【０２２８】
また、孔部５０の具体的な配置は、図２に例示したものに限られない。例えば、１つの画素が、赤、緑、青でそれぞれ発光する３つのサブ画素で構成されるカラー表示パネル装置に好適な、孔部５０の別の配置を考えることができる。
【０２２９】
図２５は、変形例に係る孔部５０の配置を模式的に示す平面図である。
【０２３０】
図２５において、下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３が設置される範囲をハッチングで示している。小円は下部電極３１と下層の駆動素子とを接続するためのコンタクトホールを表している。また、図示しない隔壁が、横方向に隣接する下部電極３１の間、および下部電極３１と補助電極３２との間に、縦方向に設けられる。
【０２３１】
表示部において、隣接する隔壁で仕切られた３つの帯状の領域が１つの画素列を構成し、３つの帯状の領域に、それぞれ赤、緑、青で発光する有機ＥＬ層が設けられる。これにより、赤、緑、青で発光する３つのサブ画素が（行方向）横方向に並んで形成され、それらのサブ画素から１画素が構成される。
【０２３２】
孔部は、表示部の画素の形状を模した擬似画素の形状に形成される。すなわち、表示部の１つの画素と孔部の１つの擬似画素とは同じ大きさで、画素において下部電極３１と補助電極３２とが分離される部分（隣接する下部電極３１の間および下部電極３１と補助電極３２との間の無地部分）と同じ位置に、擬似画素において孔部５０が形成される。
【０２３３】
このような孔部５０の配置によれば、表示部から孔部にかけて、下部電極３１、補助電極３２、および電極板３３が、ほぼ同じ形状の繰り返しによって形成されるので、平坦化膜の開口率を均一にできる。
【０２３４】
これにより、平坦化膜に含まれる水分や酸などの成分は、表示部と表示部外の領域とで同程度に排出され、表示部外で平坦化膜内に水分や酸などの成分が過度に密閉されることがなくなるので、表示部の周辺部で生じる画素シュリンクや周辺部の表示ムラ又は白色化といった不具合を減らすことができる。
【０２３５】
図２６は、変形例に係る表示パネル装置８の構造の一例を示す拡大平面図である。
【０２３６】
図２６に示されるように、この変形例に係る表示パネル装置８は、隔壁３６は図面の縦方向および横方向の両方向に沿って設けられる。上述の実施の形態１では、図面の縦方向に並ぶ画素部５１は画素規制層で区画されることを説明したが、この変形例に係る構成では、個々の画素部５１が図面の縦方向および横方向の何れの方向にも隔壁３６で区画され、画素規制層を省略できる。
【０２３７】
なお、実施の形態では、下部電極３１を陽極として用い、上部電極３９を陰極として用いる構成を例示したが、下部電極３１を陰極として用い、上部電極３９を陽極として用いても構わない。その場合、電子輸送層３８が有機ＥＬ層３７よりも下部に配置され、正孔注入層３４が有機ＥＬ層３７よりも上部に配置される。
【０２３８】
また、実施の形態では、有機ＥＬ層３７および電子輸送層３８の積層構造体を有機層の一例として説明したが、有機層はこのような構成に限られない。例えば、正孔輸送層、有機ＥＬ層、電子輸送層の３つの層からなる周知の積層構造体を有機層として用いても構わない。また、正孔注入層又は電子注入層を有機材料で形成する場合は、これらの層も有機層に含めることもできる。また、有機ＥＬ層以外の層は、良好な発光性能を達成するために適宜設けられるものであり、省略することもできる。
【０２３９】
なお、上述した実施の形態では、正孔注入層又は画素規制層などの無機材料層は、電極板の上方に接触して設けられており、電極板の孔部を無機材料層によって直接覆った後に、画素部に有機層（有機ＥＬ層）が形成され、その後、無機材料層上に上部電極が設けられる。これにより、有機ＥＬ層形成工程における水や酸などの異物が、電極板の孔部を介して平坦化膜の内部に侵入するおそれがない。この結果、平坦化層の品質の劣化および電極板の剥がれを防止することができる。
【０２４０】
一方、上記の実施の形態と異なり、有機ＥＬ層上の上部電極を電極板の上方に接触させて、上部電極によって電極板の孔部を直接的に被覆する構成とする場合、電極板の形成後から上部電極の形成までの間に、有機ＥＬ層などの有機層が形成されることになる。この構成の場合、有機ＥＬ層形成工程において、薬液または洗浄液等に含まれる水や酸などの異物が孔部を介して再び平坦化膜内に侵入するおそれがあり、平坦化膜に異物が侵入した状態で上部電極が設けられるおそれがある。このため、この構成によれば、異物の侵入により、平坦化膜の品質の劣化および電極板の剥がれが懸念される。
【０２４１】
従って、上記の説明の通り、上部電極を電極板の上方に接触させて電極板の孔部を上部電極により直接的に被覆する構成は、本発明の実施の形態には該当せず、比較例に該当し、本発明の対象には含まれない。
【産業上の利用可能性】
【０２４２】
本発明の表示パネル装置は、テレビジョンセット、携帯電話機、パーソナルコンピュータなどのあらゆる表示装置として利用できる。
【符号の説明】
【０２４３】
１、２、３、４、５、６、７、８  表示パネル装置
１０    基板
２０    ＴＦＴ層
２２    ゲート絶縁膜
２４    ソース・ドレイン電極
２５    駆動素子
２６    層間絶縁膜
２７    ＩＴＯ膜
２８    給電部
３０    平坦化膜
３１    下部電極
３２    補助電極
３３    電極板
３４    正孔注入層
３４ａ  正孔注入層の第１の部分
３４ｂ  正孔注入層の第２の部分
３５    画素規制層
３５ａ  画素規制層の第１の部分
３５ｂ  画素規制層の第２の部分
３６    隔壁
３７    有機ＥＬ層
３８    電子輸送層
３９    上部電極
４０    封止膜
４１    絶縁膜
５０    孔部
５１    画素部
５２    表示部
６０    樹脂層
６１    シール部材
７０    ガラス基板
【図１】
2011055496.tif 000003
【図２】
2011055496.tif 000004
【図３】
2011055496.tif 000005
【図４】
2011055496.tif 000006
【図５】
2011055496.tif 000007
【図６】
2011055496.tif 000008
【図７】
2011055496.tif 000009
【図８】
2011055496.tif 000010
【図９】
2011055496.tif 000011
【図１０】
2011055496.tif 000012
【図１１】
2011055496.tif 000013
【図１２】
2011055496.tif 000014
【図１３】
2011055496.tif 000015
【図１４】
2011055496.tif 000016
【図１５】
2011055496.tif 000017
【図１６】
2011055496.tif 000018
【図１７】
2011055496.tif 000019
【図１８】
2011055496.tif 000020
【図１９】
2011055496.tif 000021
【図２０】
2011055496.tif 000022
【図２１】
2011055496.tif 000023
【図２２】
2011055496.tif 000024
【図２３】
2011055496.tif 000025
【図２４】
2011055496.tif 000026
【図２５】
2011055496.tif 000027
【図２６】
2011055496.tif 000028
【国際調査報告】
2011055496.tif 000029
2011055496.tif 000030
2011055496.tif 000031
2011055496.tif 000032